Różnica między LiDAR a RADAREM

LiDAR vs RADAR

RADAR i LiDAR to dwa systemy określania odległości i pozycjonowania. RADAR został po raz pierwszy wymyślony przez Anglików podczas II wojny światowej. Oba działają na tej samej zasadzie, chociaż fale używane w zakresie są różne. Dlatego mechanizm stosowany do odbioru i obliczania transmisji jest znacząco różny.

RADAR

Radar nie jest wynalazkiem jednego człowieka, ale wynikiem ciągłego rozwoju technologii radiowej przez kilka osób z wielu narodów. Jednak Brytyjczycy jako pierwsi zastosowali go w takiej formie, jaką widzimy dzisiaj; to znaczy, w czasie II wojny światowej, kiedy Luftwaffe przeprowadziły naloty na Wielką Brytanię, do wykrycia i przeciwdziałania nalotom wykorzystano rozległą sieć radarową wzdłuż wybrzeża.

Nadajnik systemu radarowego wysyła impuls radiowy (lub mikrofalowy) w powietrze, a część tego impulsu jest odbijana przez obiekty. Odbite fale radiowe są wychwytywane przez odbiornik systemu radarowego. Czas trwania od transmisji do odbioru sygnału jest wykorzystywany do obliczania zasięgu (lub odległości), a kąt fal odbitych określa wysokość obiektu. Dodatkowo prędkość obiektu jest obliczana za pomocą efektu Dopplera.

Typowy system radarowy składa się z następujących elementów. Nadajnik, który służy do generowania impulsów radiowych za pomocą oscylatora, takiego jak klistron lub magnetron, oraz modulator do kontrolowania czasu trwania impulsu. Przewodnik falowy, który łączy nadajnik i antenę. Odbiornik do przechwytywania powracającego sygnału, a gdy zadania nadajnika i odbiornika są wykonywane przez tę samą antenę (lub komponent), duplekser służy do przełączania się z jednej na drugą.

Radar ma szeroki zakres zastosowań. Wszystkie powietrzne i morskie systemy nawigacyjne wykorzystują radar do uzyskiwania krytycznych danych wymaganych do ustalenia bezpiecznej trasy. Kontrolerzy ruchu lotniczego wykorzystują radar do lokalizacji statku powietrznego w kontrolowanej przestrzeni powietrznej. Wojsko używa go w systemach obrony powietrznej. Radar morski służy do lokalizowania innych statków i ziemi, aby uniknąć kolizji. Meteorolodzy wykorzystują radary do wykrywania wzorców pogodowych w atmosferze, takich jak huragany, tornada i niektóre rozkłady gazu. Geolodzy używają radaru penetrującego ziemię (wariant specjalistyczny) do mapowania wnętrza Ziemi, a astronomowie używają go do określania powierzchni i geometrii pobliskich obiektów astronomicznych.

LiDAR

LiDAR oznacza Light reetection ZAnd Rgniewanie. Jest to technologia działająca na tych samych zasadach; transmisja i odbiór sygnału laserowego w celu ustalenia czasu trwania. Wraz z czasem trwania i prędkością światła w ośrodku można ustalić dokładną odległość do punktu obserwacji.

W LiDAR do znalezienia zasięgu używany jest laser. Dlatego znana jest również dokładna pozycja. Dane te, w tym zakres, mogą być wykorzystane do stworzenia topografii 3D powierzchni z bardzo wysoką dokładnością.

Cztery główne elementy systemu LiDAR to LASER, skaner i optyka, elektronika fotodetektora i odbiornika oraz systemy pozycjonowania i nawigacji.

W przypadku laserów do zastosowań komercyjnych stosuje się lasery 600 nm – 1000 nm. W przypadkach o wysokiej precyzji stosuje się lasery drobniejsze. Ale te lasery mogą być szkodliwe dla oczu; dlatego w takich przypadkach stosuje się lasery 1550 nm.

Ze względu na wydajne skanowanie 3D są używane w różnych dziedzinach, w których ważne są cechy powierzchni. Są stosowane w rolnictwie, biologii, archeologii, geomatyce, geografii, geologii, geomorfologii, sejsmologii, leśnictwie, teledetekcji i fizyce atmosfery.

Jaka jest różnica między RADAREM a LiDAR?

• RADAR wykorzystuje fale radiowe, podczas gdy LiDAR wykorzystuje promienie świetlne, a lasery są bardziej precyzyjne.

• Rozmiar i położenie obiektu można dość dokładnie określić za pomocą RADAR, a LiDAR może podać dokładne pomiary powierzchni.

• RADAR wykorzystuje anteny do transmisji i odbioru sygnałów, natomiast LiDAR wykorzystuje optykę CCD i lasery do transmisji i odbioru.